新能源汽車(chē)是近年來(lái)汽車(chē)行業(yè)發(fā)展的主要方向之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2014年全年新能源汽車(chē)銷(xiāo)量已突破7萬(wàn)輛。車(chē)載動(dòng)力電池是電動(dòng)汽車(chē)的主要部件，其成本約占總成本的30%-50%，甚至更高。因此，動(dòng)力電池無(wú)疑是現(xiàn)階段影響新能源汽車(chē)發(fā)展的最關(guān)鍵因素之一。

　　動(dòng)力電池

　　動(dòng)力電池是現(xiàn)階段影響新能源汽車(chē)發(fā)展的最關(guān)鍵因素之一

　　目前市場(chǎng)上主流技術(shù)仍以鉛酸電池技術(shù)、鎳氫電池技術(shù)、鋰電池技術(shù)、燃料電池技術(shù)為主，偶爾會(huì)有液流電池、金屬空氣電池的相關(guān)報(bào)道，但是這些技術(shù)多停留在實(shí)驗(yàn)室階段，各自的技術(shù)瓶頸短期內(nèi)很難突破。

　　在動(dòng)力電池市場(chǎng)當(dāng)中，鋰電池技術(shù)是最火熱的。從正極材料上，可以分成磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料等等。各自的優(yōu)缺點(diǎn)，相關(guān)報(bào)道很多，在此不再贅述。

　　從性能提升上看，現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)化的鈷酸鋰、改性錳酸鋰和磷酸鐵鋰在基礎(chǔ)研究方面有技術(shù)突破可能性微乎其微，其能量密度和各種主要技術(shù)指標(biāo)已經(jīng)接近其應(yīng)用極限。而三元材料在性能上仍有空間，有機(jī)構(gòu)也預(yù)測(cè)，未來(lái)三元材料的市場(chǎng)份額也會(huì)逐年提高。隨著市場(chǎng)份額的不斷提升，未來(lái)的三元材料性能有望超過(guò)鈷酸鋰，但是短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)大的突破，仍有困難。就如同美國(guó)能源部肯塔基州國(guó)家實(shí)驗(yàn)室電池制造配套研究與發(fā)展中心主任Tony Hancock在2012年所說(shuō)的：“鋰電池的解決方案至少需要十年，甚至可能二十年。”

　　新技術(shù)給鋰電池帶來(lái)新的希望。在此不得不提的是石墨烯技術(shù)和鋰硫電池技術(shù)。

　　提到石墨烯技術(shù)，2014年最受關(guān)注的無(wú)疑是西班牙 Graphenano 公司同西班牙科爾瓦多大學(xué)合作研發(fā)新型石墨烯電池。石墨烯電池的出現(xiàn)，無(wú)疑意味著石墨烯在電池應(yīng)用領(lǐng)域邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。但是這種電池真正的性能，還要在拿到樣品之后才能得到驗(yàn)證。尤其是在長(zhǎng)循環(huán)后，電池性能的穩(wěn)定性，是否還能維持原來(lái)的水平，電池的安全性能如何，更需要較長(zhǎng)的時(shí)間去驗(yàn)證。除此外，筆者認(rèn)為，石墨烯自身的產(chǎn)業(yè)問(wèn)題，生產(chǎn)和應(yīng)用上的工藝問(wèn)題，安全性問(wèn)題尚待解決。

　　鋰硫電池技術(shù)由上世紀(jì)90年代提出，目前在美國(guó)、歐盟、日本、韓國(guó)等能源技術(shù)較發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)對(duì)該技術(shù)廣泛看好。長(zhǎng)遠(yuǎn)看，該技術(shù)有非常好的商業(yè)化前景。但是實(shí)現(xiàn)起來(lái)，仍有很多困難。德國(guó)和日本企業(yè)把能量密度達(dá)到500Wh/kg的鋰硫電池的商業(yè)化目標(biāo)定在2020年，該技術(shù)的難度可見(jiàn)一斑。

　　2014年還有一些其他的新技術(shù)被披露。比如具有3D網(wǎng)格電極結(jié)構(gòu)的鋰電池，可以實(shí)現(xiàn)100C以上的快速充放電，能量密度也是傳統(tǒng)電池的5倍以上。這些通過(guò)理論估算或在實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)試驗(yàn)成功的“超級(jí)鋰電池”，無(wú)疑是2014、2015年最好的作品。但是動(dòng)力市場(chǎng)需要的是一致性好、性能穩(wěn)定、安全性高、易于復(fù)制的產(chǎn)品。從作品到產(chǎn)品仍需有一定的路要走。